第三章 第13讲 波的形成-【考点同步解读】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册（人教版）

第三章 〉机械波 第13讲 波的形成 高考要求学业标准·考情分祈 ·考点分布 一学科素养· 一命题趋势 1.知道机械波的形成条件和传播特点，知道波是 波的形成和传播是学习机械 第 传播振动形式和传递能量的一种方式.（★★） 波这一章的基础，高考对本讲内 2.知道什么是横波、波峰和波谷，知道什么是纵 物理观念 容的考查集中在波的形成原因、 波、密部和疏部.（★） 横波和纵波的区别、波动方向与 科学思维 质点振动方向之间的关系三个方 3.理解振动和波动的区别与联系。（★★★★ 面，一般以选择题的形式出现，难 ★) 度较小，分值为46分. 考点分类考点透析·疼例制析 考点1 波的形成 5年3考 ·核心总结 ☆名师点拔： 1.实例：绳波的形成 L,绳波形成过程的分析 取一条较长的软绳，用手握住一 端拉平后向上抖动一次，可以看到绳 图13-1 489提 上形成一个凸起部分，这个凸起部分向另一端传去：向下抖动 T 35578101g,145 111315 一次，可以看到绳上形成一个凹下部分，这个凹下部分也向另 一端传去.连续向上、向下抖动长绳，可以看到一列波产生和传 播的情形.如图13-1所示. 941L13,1517 2.机械波的形成条件 (1)波源：首先起振且保持持续振动的质点. (2)介质：传播振动的物质， 3.机械波的形成本质 介质中的质点间存在相互作用力，前面的质点带动后面 (相邻)的质点振动：后面的质点受到带动力（驱动力）的作用做 受迫振动，其振动形式与前面质点的振动相同：后面的质点的 振动总是滞后于前面质点的振动，即同一时刻，各质点离开平 图13-6 衡位置的位移是不相同的，这样就形成了凹凸相间（或疏密相 如图136所示，1=0时， 125 考点同步解读〉高中物理选棒性必修第一册R」多 间)的波形 波源（质点1）由平衡位置开始 4.机械波的特点 向上振动，经时间，戏得精 (1)振幅：像绳波这种一维（只在某个方向上传播的）机械 到质点4时，质点4也是由平 波，若不计能量损失，各质点的振幅相同。 衡位置开始向上振动.依此类 (2)周期：各质，点振动的周期均与波源的振动周期相同。 推，经T时间，波源完成一次 (3)步调：离波源越远，质点振动越滞后. 全振动，波向前推进（传播）一 第 (4)立场：各质点只在各自的平衡位置振动，并不随波迁 定距离入（波长），传到质点13 章 移，且起振方向与振源的起振方向相同， 处时，质，点13跟波源的振动 第 (5)功能：机械波向前传播的是振动这种运动形式，同时也 完全相同，只是滞后T时间 传递能量和信息。 2.机械波的形成 (1)动力学观点：介质质 ⊙考题了[2021·江苏宿迁月考]如图13-2所示是某绳波 点间存在相互作用力，介质中 形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿直线方向做简谐运 前面的质点带动后面的质点 动，带动2、3、4、…各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传 振动，将波源的振动形式向外 到右端.已知t=0时，质点1开始向上振动，1=时，1到达最上 传播 (2)能量观点：介质中前 模 块 方，5开始向上振动.问： 后质点间存在相互作用力，因 1=01234567891021314151617181920 而相互做功，从而将波源能量 向外传播， 机械波的产生过程如下. 567891011121314151617181920 质，点间的 图13-2 波源 相互作用 前一质点带 介质 动后一质点 1)-否时，质点8,12、16的运动状春（是否运动，运动方向） 以弧动的彩 式句外传超 如何？ 机械波 (2)1 平时，质点8,12,16的运动状态如何？ 解析各质点在各时刻的情况如图13-3所示. 010111213141516I7181920 14151617181920 图13-3 126 第三章〉机械波儿 由因133甲可知1哥时，质点8未到达波峰，正在向上 ☆名师点拔： 1.每个质点振动的频率 振动，质，点12、16未振动 都等于振源的频率。 (2②由图133乙可知，1=时，质点8正在向下叛动，质 参与振动的每个质点都 做受迫振动，故其频率与施加 点12向上振动，质点16未振动。 驱动力的频率（振源的频率） ⊙变式1回[2021·湖北荆州阶段性检0123456789 相等. 测]（多选）如图13-4所示为沿水平方向的介质 图13-4 2.每个质点都在自己的 第 中的部分质点，每相邻质点间距离相等，其中0为波源，设波源的 平衡位置附近振动，不随波迁 振动周期为T,从波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时，经 移.在波动过程中，介质中的 第 各质点都在其平衡位置附近 过，质点1开始振动，则下列关于各质点的振动和介质中的波 振动，且都跟波源的振动完全 的说法中正确的是(). 相同，只是时间相